Apple 的 HUD 技術的高引用次數專利布局分析
根據Apple於 2025 年 4 月 30 日前公開、高引用次數的美國專利資料（如下參考專利），可推測Apple 的抬頭顯示器（HUD）的高引用次數專利布局主要集中於多項核心技術。這些專利涵蓋可調式光學模組與頭戴式裝置的整合設計，實現數位資訊與外部環境的同步顯示，提升使用者在不轉移視線的情況下接收資訊的便利性（如US12126748B2）。
此外，透過攝影機擷取環境影像並自動切換顯示模式，實現真實視野與擴增資訊的動態融合（US11258891B2）。Apple也重視行動裝置與HUD系統的結合，將手機顯示與音訊輸出整合於頭戴式裝置，延伸資訊呈現方式（US10306036B2、US10530915B2）。
在裝置結構設計方面，透過支撐結構、透鏡及舒適配戴機制確保顯示穩定與視覺舒適，並對特殊視力需求者進行光學調整，提升整體使用體驗（US10897528B2、US10686922B2）。
整體而言，Apple的HUD專利布局聚焦於提升使用便捷性、真實與虛擬視覺融合，以及個性化顯示調整，顯示其在抬頭顯示技術領域的深厚研發實力。
✅ 根據統計，Apple 公司目前共擁有 686 件與抬頭顯示器（HUD）相關的專利。其中，2023 年申請的有 146 件（占比 21.3%）、2024 年為 127 件（18.5%）、2020 年為 106 件（15.5%）。截至目前，已有 294 件獲准。
✅ 從國際專利分類（IPC）來看，Apple 的 HUD 專利主要集中於以下三類：
▸ G02B 27/01（抬頭顯示器，670 計次，占 47.1%）
▸ G06F 3/01（用於用戶與計算機之間進行互動的輸入裝置或輸出／輸入組合裝置，244 計次，占 17.2%）
▸ G02B 27/00（其他光學系統或設備，162 計次，占 11.4%）
✅ 在合作專利分類（CPC）方面，主要分類如下：
▸ G02B 27/0172（HUD 的特定子類別，778 計次，占 20.7%）
▸ G02B 2027/0138（具有特定 HUD 結構特徵，448 計次，占 11.9%）
▸ G02B 27/0176（整合其他光學元件的 HUD，421 計次，占 11.2%）
| 引用次數 | 專利號 | 公開日 | 描述 | 連結 |
|---|---|---|---|---|
| 166 | US12126748B2 | 20241022 | 本技術之原理是利用可調式光學模組，將影像投影至使用者的視野中，使其能在觀看外部環境的同時，同步接收數位資訊。該裝置結合眼鏡式框架、鉸鏈結構與可調整位置的顯示模組，可將影像導引至單眼或雙眼視線前方，達到不需低頭即可閱覽資訊的效果。 | |
| 161 | US11258891B2 | 20220222 | 本技術之原理是透過頭戴式裝置中的顯示器與鄰近鏡片的組合，將由攝影機擷取的環境影像呈現在顯示器上，並根據環境資訊由處理器自動切換顯示模式。當裝置處於內部觀看模式時，顯示器不呈現外部影像；而在偵測到特定外部情境後，會切換至外部觀看模式，於使用者視線前顯示即時環境畫面。此技術可實現在不遮蔽真實視野的前提下，將擴增資訊或即時畫面投影至視野中。 | |
| 160 | US10306036B2 | 20190528 | 本技術之原理是透過行動電話與頭戴式裝置的結合，當行動電話與頭戴式裝置配對時，其顯示內容會轉換為第二種格式，以適應透過頭戴式顯示器觀看的需求，並將音訊輸出轉為由頭戴裝置內建的喇叭播放。此種運作方式使手機成為HUD系統的一部分，提供視覺與聽覺的延伸輸出，達到在使用者視野中顯示資訊的目的。 | |
| 159 | US10897528B2 | 20210119 | 本技術之原理是利用頭戴式支撐結構承載顯示器與透鏡，將影像呈現在使用者視野中，透過第一與第二透鏡觀看顯示器所輸出的資訊，實現資訊與現實視野的整合。顯示器設置於前面板與透鏡之間，並透過舒適設計如泡棉與頭帶，確保配戴穩定性與使用者舒適度。此裝置具備典型HUD的顯示架構與佩戴方式，可用於虛擬實境或擴增實境應用中，將數位資訊投影至使用者前方視野，達到不轉移注意力即可接收視覺資訊的目的。 | |
| 155 | US10530915B2 | 20200107 | 本技術之原理是透過頭戴式裝置支撐行動電話，並將其顯示器調整為近距離觀看模式，使使用者可透過第一與第二透鏡觀賞顯示內容。當手機置於對應的停靠區時，會自動切換為適合透過透鏡觀看的顯示格式，提供沉浸式視覺體驗。此系統將行動裝置的顯示功能延伸為HUD顯示用途，讓資訊能夠直接呈現在使用者視線前方，無需手持裝置或轉移注意力。 | |
| 153 | US10686922B2 | 20200616 | 本技術之原理是透過一個頭戴式裝置，該裝置包括一個支撐結構、支撐顯示裝置的顯示面板，以及一個光學子組件，使用者透過光學子組件來觀看顯示內容。處理器根據處方資訊調整光學子組件，以便改善顯示內容的視覺效果，特別是對於有視力需求的使用者。 |
